برای ساخت دیوارهای دوغابی، یک سری مراحل کلی وجود دارد که باید به ترتیب طی شوند. هر یک از این مراحل هم شرایط و استانداردهای خود را دارند که باید به خوبی رعایت شوند. مراحل اصلی اجرا و ساخت این دیوارهای مهاربند، به شرح ذیل است.
1- مرحله حفاری
اولین قدم برای ساخت دیوار حائل دیافراگمی، حفاری مکان آن میباشد. در این مرحله، ابتدا سطح در نظر گرفته شده برای اجرای دیوار مسطح گردیده و موانع طبیعی و مصنوعی از روی آن برداشته خواهند شد. قبل از این که حفاری اصلی شروع شود، برای اجری صحیح دیوار دوغابی و جلوگیری از انحراف آن، ابتدا دیوار هادی اجرا میشود. این دیوار همان گونه که از نام آن هم مشخص است، ابزار حفاری را هدایت میکند تا از مسیر خود منحرف نشوند. دیوار هادی معمولا دو دیوار به ارتفاع ۱ تا ۲ متر در طرفین دیوار اصلی هستند و فاصله میان آنها هم به ضخامت دیوار حائل بستگی دارد.
بعد از این که دیوار راهنما به اتمام رسید، برای راحتی کار حفاری، محل دیوار دیافراگمی را به بخشهای کوچکتری تقسیم میکنند که به آنها پانل گفته میشود. طول هر پانل هم معمولا بین ۲.۵ تا ۶ متر است که گاهی اوقات میتواند حتی از این مقدار هم بیشتر شود. شکل این پانلها هم به طور معمول مستطیلی است. اما گاهی اوقات به دلیل شرایط محیطی، از پانلهای دیگری با اشکال L، T و U هم استفاده میشود. ذکر این نکته هم الزامی است که اگر طول پانلهای دیوار دوغابی بلند باشد، باز آنها را هم به قطعات کوچک تری به نام بارت تقسیم بندی میکنند.
شرایط محیط و خاک منطقه حفاری، عمق در نظر گرفته شده برای دیوارها، توع دستگاهها و تجهیزات حفاری و موقعیت اجرای دیوار حائل دیافراگمی از جمله مهمترین عوامل تاثیرگذار در انتخاب طول پانلهای حفاری به شمار میآيند. بسته به طول پانل، عملیات حفاری میتواند طی یک، دو یا سه مرحله انجام گیرد. به عبارت دیگر، ممکن است یک پانل به یک، دو یا سه بارت مختلف تقسیم شود. حداکثر اندازه هر بارت در عملیات حفاری هم به اندازه بخش حفار تجهیزات و دستگاههای انجام این کار میباشد.
2- هدایت دوغاب بنتونیت به درون بارتها
هم در حین حفاری و هم پس از این که حفاری بارتها تکمیل میشود، دوغاب بنتونیت را به درون آنها هدایت میکنند. این کار به دلیل حفظ پایداری دیوارههای حفاری انجام شده و از ریزش آنها جلوگیری میکند. دلیل اصلی نام گذاری دیوار حائل دیافراگمی به دیوار دوغابی هم همین استفاده از دوغاب بنتونیت میباشد. درصد بنتونیت موجود در محلول آن بین ۲ تا ۵ درصد وزنی است. این محلول تا حد زیادی جدارهها را در برابر فشار ناشی از آبهای زیر زمینی، خاک و سرباره مقاوم میکند. پس از مدتی و هنگام آغاز مرحله بعدی ساخت دیوار حائل، محلول بنتونیت به وسیله لولههایی به تدریج از محیط حفاری خارج شده و به مخزن تصفیه منتقل میگردد.
3- آرماتور گذاری
مرحله بعدی ساخت دیوارهای دوغابی، آرماتورگذاری است. بدون شک، آرماتور یکی از دلایل اصلی مقاومت دیوار حائل دیافراگمی میباشد که برای مسلح نمودن بتن، مورد استفاده قرار میگیرد. با توجه به نوع پانلها، سبدهای آرماتور طراحی و ایجاد خواهند شد. سپس با کمک جرثقیلها در پانلها و بارتها قرار خواهند گرفت. سبدهای آرماتور عمدتا به شکل مستطیل طراحی میشوند. ولی با توجه به شرایط محیطی، امکان استفاده از اشکال دیگر این سبدها هم وجود دارد. برای اتصال میلگردها به یکدیگر و تشکیل سبد آرماتور، معمولا از روشهای اتصال مکانیکی استفاده میشود. توجه داشته باشید که ممکن است در یک پانل بیش از یک سبد آرماتور قرار بگیرد.
4- آب بندی درز اجرایی
بعد از این که آرماتورگذاری به صورت کامل انجام میشود، نوبت به بتنریزی دیوار حائل دیافراگمی میرسد. البته قبل از آن لازم است درز بین پانلها آببندی شده تا بتن از این طریق خارج نشود. جهت این امر میتوان از روشهای مختلفی استفاده کرد که به کارگیری تیرهای پیشساخته فلزی یا بتنی، لوله ژوئن، بتن پلاستیک یا روش CWS مهمترین آنها به شمار میآيند. در روش CWS بعد از این که حفاری کامل شد، غلاف فلزی که دربرگیرنده واتراستاپ است را در انتهای حفاری نصب میکنند.
5- بتن ریزی
مرحله بعدی ساخت دیوارهای دوغابی، بتن ریزی است. در این مرحله بتن ریزی با استفاده از لولههای ترمی انجام میگیرد. منظور از لولههای ترمی، لولههایی قائم بلندی هستند که از اتصال چند لوله کوتاه به وجود آمده و در بخش انتهایی آن یک قیف قرار میگیرد. سر تحتانی این لولهها همواره باید بین ۱.۵ تا ۲ متر در بتن قرار داشته باشد تا بتن در حال ریخته شدن، به صوت مستقیم با آب و محلول بنتونیت در تماس نباشد. زمانی که بتن ریزی از پایین انجام میگیرد، بنتونیت به دلیل چگالی کمتر روی بتن قرار گرفته و به تدریج از محل گودال خارج میشود.
به این ترتیب، از ترکیب بنتونیت با بتن و کاهش مقاومت دیوار دیافراگمی جلوگیری میشود. با افزایش سطح بتن درون محل حفاری شده، لولههای ترمی هم به آرامی به سمت بالا حرکت میکنند. با این حال، تا لحظه تکمیل بتنریزی، سر نهایی این لولهها همچنان باید در بتن قرار داشته باشد. این فرایند باید تا جایی ادامه پیدا کند که بتن به سطح تراز دیوار هادی رسیده و ارتفاع دیوار حائل به مقدار تعیین شده برسد. با انجام بتنریزی به صورت استاندارد، بتن آلوده به بنتونیت در سطح بالای دیوار قرار گرفته و بعدا به راحتی تخریب میشود.
6- اتصال مناسب بارتها به یکدیگر
با توجه به این که محل حفاری به پانلها و بارتهای مختلفی تقسیم میشود، فرایند بتن ریزی آنها هم به صورت جداگانه انجام میگیرد. اما برای مقاوم شدن دیوار حائل دیافراگمی، لازم است تمامی این بارتها به صورت مستحکم به هم متصل شوند. جهت این امر، از دو روش استفاده میکنند. اول این که هنگام بتنریزی بارتهای اولیه، از لولههایی در قسمت انتهایی استفاده میکنند که آب بندی درزها را انجام میدهد. این لولهها کاربرد دیگری هم دارند که اتصال مناسب بارتها به یکدیگر است.
زمانی که حفاری بارتهای ثانویه هم انجام گرفته، آرماتورگذاری انجام شده و میخواهند بتن ریزی را انجام دهند، لولههای قرار گرفته در مرحله اول را خارج میکنند. به این ترتیب، بارتهای ثانویه به صورت محدب با بارتهای اولیه متصل میشوند. از طرف دیگر، زمانی که بتن ریزی تکمیل میشود، مقداری از آرماتورها در سطح بالایی دیوار را به حالت انتظار باقی میگذارند (میلگرد انتظار). در آخر، با استفاده از یک لایه افقی تمام میلگردهای مربوط به بارتهای مختلف به هم متصل شده و یکپارچه بتن ریزی خواهند شد. انجام این کار هم تا حد زیادی به یکپارچگی و افزایش مقاومت دیوار حائل دیافراگمی کمک میکند.
7- شروع عملیات گود برداری و مهار گذاری دیوار
پس از آنکه ساخت دیوار حائل دوغابی به پایان برسد، عملیات گودبرداری آغاز میشود. دیوارهای حائل را میتوان هم به صورت مهار شده و هم به شکل مهار نشده طراحی کرد. اگر دیوار مهار نشده باشد، عملیات گودبرداری آغاز شده و تا انتها ادامه مییابد. اما اگر این دیوارها به صورت مهار شده طراحی شود، گودبرداری تا عمق معینی انجام شده و مهارها نصب میگردند. به همین ترتیب، با انجام هر مرحله گودبرداری، مهارهای بعدی اجرا خواهند شد تا اینکه عملیات به پایان برسد.